本实用新型涉及一种可控温调压二维可视化填砂模型。
背景技术：
填砂模型是在石油开采过程中对地层的介质条件以及机理进行模拟实验的重要装置，目前现有的平板式的填砂模型结构设计比较简单，功能比较单一，抗压能力密封性一般，同时针对一些例如天然气水合物注热与降压分解的要求比较高的试验中，需要对压力以及温度控制，同时需要在研究机理过程中对压力、温度等参数进行研究对比时则需要借助其他设备进行实验，造成实验设备以及程序复杂。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的可控温调压二维可视化填砂模型。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种可控温调压二维可视化填砂模型，包括主框体、前盖板以及密封塞，所述的主框体底部以及左右两侧都设置有挡边，所述的挡边的端面设置有第一凹槽，所述的第一凹槽的截面呈倒梯形，所述的前盖板的底部以及左右两侧设置有与第一凹槽插设配合的密封橡胶条，所述的密封橡胶条设置在第一凹槽内，且前盖板与主框体通过边沿相互设置有固定螺栓相互固定，使得主框体内端面与前盖板内端面构成容纳腔体，所述的主框体的上端与前盖板的上端构成环形开口，所述的密封塞与环形开口配合连接固定，所述的环形开口设置有外凹槽，所述的外凹槽的端面设置有呈环形的第二凹槽，所述的前盖板与外凹槽端面贴合位置设置有与第二凹槽配合的密封橡胶圈，所述的第二凹槽的截面呈倒梯形，所述的密封塞的外端面设置有与容纳腔体连通的入液接口以及入气接口，所述的主框体的下挡边分别设置有与容纳腔体连通的出液接口以及出气接口，所述的前盖板采用透明材质。
进一步的：所述的主框体的外端面设置有功能框，所述的功能框内设置有功能腔体，所述的主框体的外端面与功能框的内侧端面均设置有用于容纳电热管的第三凹槽，所述的电热管依次自上而下排布夹设在主框体以及功能框的第三凹槽上，所述的电热管连接电热管调温器，所述的电热管调温器设置有电源输入接口，所述的电热管调温器贴合设置在功能框的外端面。
进一步的：所述的主框体容纳腔体内排布设置有若干电阻率探头、压力探头以及温度探头，所述的电阻率探头、压力探头以及温度探头均由数据线经过功能腔体引出至功能框外侧。
进一步的：所述的入液接口、进气接口、出液接口以及出气接口均设置有流体阀。
进一步的：所述的功能腔体内填充设置有隔热材料。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构设计合理，本设计组合形式简单，方便组装使用以及拆卸清洗，同时密封性好，同时内部集成了温度、电阻率以及压力检测的功能，同时具有加热以及温度调节的功能，同时通过可通过对流体阀的调节对容纳腔体内的压力进行调整，进而满足在石油油气田开发过程中，进行驱替过程机理模拟以及采油化学剂研究的试验。
附图说明
图1是本实用新型实施例可控温调压二维可视化填砂模型的结构示意图。
图2是本实用新型实施例可控温调压二维可视化填砂模型的侧边内部结构示意图。
图3是本实用新型实施例前盖板与挡边的连接结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
实施例1：
参见图1-图3，本实施例一种可控温调压二维可视化填砂模型，包括主框体1、前盖板 2以及密封塞3，所述的主框体1底部以及左右两侧都设置有挡边18，所述的挡边18的端面设置有第一凹槽11，所述的第一凹槽11的截面呈倒梯形，所述的前盖板2的底部以及左右两侧设置有与第一凹槽11插设配合的密封橡胶条，所述的密封橡胶条设置在第一凹槽11 内，且前盖板2与主框体1通过边沿相互设置有固定螺栓相互固定，使得主框体1内端面与前盖板2内端面构成容纳腔体12，所述的主框体1的上端与前盖板2的上端构成环形开口，所述的密封塞3与环形开口配合连接固定，所述的环形开口设置有外凹槽14，所述的外凹槽14的端面设置有呈环形的第二凹槽，所述的前盖板2与外凹槽14端面贴合位置设置有与第二凹槽配合的密封橡胶圈31，所述的第二凹槽的截面呈倒梯形，所述的密封塞3 的外端面设置有与容纳腔体12连通的入液接口14以及入气接口15，所述的主框体1的下挡边18分别设置有与容纳腔体12连通的出液接口16以及出气接口17，所述的前盖板2采用透明材质，所述的主框体1的外端面设置有功能框4，所述的功能框4内设置有功能腔体，所述的主框体1的外端面与功能框4的内侧端面均设置有用于容纳电热管41的第三凹槽，所述的电热管41依次自上而下排布夹设在主框体1以及功能框4的第三凹槽上，所述的电热管41连接电热管调温器42，所述的电热管调温器42设置有电源输入接口43，所述的电热管调温器42贴合设置在功能框4的外端面，所述的主框体1容纳腔体12内排布设置有若干电阻率探头44、压力探头45以及温度探头46，所述的电阻率探头44、压力探头45以及温度探头46均由数据线经过功能腔体引出至功能框4外侧，所述的入液接口14、进气接口、出液接口16以及出气接口17均设置有流体阀，所述的功能腔体内填充设置有隔热材料。
本实施例详细展示通过本装置进行天然气水合物注热以及降压机理影响参数的操作方法：S01：将前盖板2固定在主框体1上构成容纳腔体12；电阻率探头44、压力探头45以及温度探头46的数据线一端分别连接在对应的电阻率数显仪、压力数显仪以及温度数显仪上，电热管调温器42通电；S02：向容纳腔体12内填充石英砂(30-80目)，充分填充后(填充后孔径度为35.09％)；S03:由入液口注入盐水，使得填砂模型中饱和盐水；S04：由入气口一定流量匀速向填砂模型内注入CH4气体，当压力达到预定值停止(压力过高可通过出气口的流量阀泄压)，S05：通过电热管调温器42调节设定温度，使得填砂模型的容纳腔体12内恒温，进行天然气水合物的等容生成，当系统压力不再降低，即认为NGH等容生成完成，S06保持温度恒定，有入液口注入热盐水，进行天然气水合物注热分解，由出气口不再产气时注热完成，S07：注热盐水结束后，逐步降低容纳腔体12内压力至大气压，在整个分解过程中记录产气、产水以及平面温度随着时间的变化，本试验有效的模拟了天然气水合物的注热盐水与降压相结合的分解模拟试验，进而分析了分解过程中平面温度变化的情况、产气规律、产水规律及能量效率，
实施例2:
本实施例所涉及可控温调压二维可视化填砂模型与实施例1的结构相同，其特点是通过本装置进行地层水驱油以及改变压力从而影响参数的操作方法：
S01：将前盖板2固定在主框体1上构成容纳腔体12；电阻率探头44、压力探头45以及温度探头46的数据线一端分别连接在对应的电阻率数显仪、压力数显仪以及温度数显仪上，电热管调温器42通电；S02：向容纳腔体12内填充石英砂(60—160)，充分填充后 (填充后孔径度为40.13％)；S03:由入液口注入地层水，使得填砂模型中饱和地层水；S04：由入液口一定流量匀速向填砂模型内注入模拟油建立束缚水饱和度，当压力达到预定值停止(压力过高可通过出气口的流量阀泄压)，S05：通过电热管调温器42调节设定温度，使得填砂模型的容纳腔体12内恒温，进行老化，S06保持温度恒定，由入液口注入地层水，进行水驱油过程，记录每次容纳腔体压力，直到出液口不再出油时，S07：水驱油结束后，记录最终产液量和产水量，在整个驱油过程中记录压力、瞬时产液量、瞬时产水量随时间变化，本试验有效的模拟了油田现场实际开发中水驱油试验，进而分析了驱油过程中压力变化的情况、产液规律、产水规律及能量效率。
本实用新型结构设计合理，本设计组合形式简单，方便组装使用以及拆卸清洗，由于本实用新型涉及的第一凹槽11以及第二凹槽均为呈倒梯形凹槽，同时橡胶密封条预计橡胶密封圈与其形状相配合，在配合过程更方便定位，同时由于橡胶具有弹性，其间的配合的斜面更加贴合，使得密封性好，同时内部集成了温度、电阻率以及压力检测的功能，同时具有加热以及温度调节的功能，同时通过可通过对流体阀的调节对容纳腔体12内的压力进行调整，进而满足在石油油气田开发过程中，进行驱替过程机理模拟以及采油化学剂研究的试验。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。